Waarom een 3D printer kiezen als Architect ?
Architecten en 3D printers zijn een ideale combinatie. Het 3D printen van architectuurmodellen combineert de precisie van virtuele 3D modellering met de tastbaarheid van een fysiek object. Architectuur is een van de oudste vormen van prototyping. Prototyping is de meest gebruikte toepassing van een 3D printer. Het 3d printen van maquettes is daarbij dan ook één van de duidelijkste toepassingsvoorbeelden van een 100% match tussen 3D printers en beroepsgroep.
Vroeger maakten architecten schaalmodellen meestal uit hout of schuim, maar steeds meer van hen omarmen de voordelen van een 3D printer voor hun nieuwste ontwerpen. Lees verder om te ontdekken waarom architecten meedoen aan de 3D print innovatie.
- Ontwerpen in de architectuur zijn uniek,
- Een 3D printer is beter geschikt voor een oplage van 1 of enkele stuks, dan ieder andere productietechniek,
- Een maquette maakt een 3D tekening visueel en tastbaar,
- Een 3D printer maakt een maquette tegen lagere kosten en met minder arbeid dan traditionele maquettebouw.
- Met 3D printen kunt u flexibeler omgaan met uw modellen. Als de klant om een wijziging vraagt, kunt u het bestand eenvoudig bewerken, delen met collega’s en het object opnieuw printen. Als u een tweede schaalmodel nodig heeft, kunt u deze eenvoudig opnieuw afdrukken.
Neem contact met mij op
Download whitepaper(s) Architectuur
Gratis Sample-Maquette aanvragen
3D printer aanschaffen?
Maquettes laten printen?
Informatie op deze pagina
De informatie op deze pagina is volledig toegespitst op het gebruik van een 3d printer door een architect. Lees onderstaand verder wat u nu precies met 3d printen kunt en hoe het in zijn werk gaat. Achtereenvolgens zult u hieronder aantreffen (of ga direct naar een onderdeel, door erop te klikken):
Toepassingen 3D prints in Architectuur
Hoe architecten betere ontwerpen maken en klanten versteld doen staan
Maquettes
Verras klanten met 3D geprinte maquettes.
In vergelijking tot traditionele methoden:
- in kortere tijd,
- voor een lagere prijs en
- veel complexere constructies mogelijk
Concept studie
Print zoveel eerste, grove, concepten, als u maar wilt; om te bepalen welke vroege ontwerpen nader uitgewerkt zullen worden.
Snel en tastbaar eerste ontwerpen vergelijken.
Nagenoeg zonder extra kosten bovendien.
Massa evaluatie
Print modulaire 3D-modellen, bekijk een gebouw of ontwikkeling binnen de context van het omliggende gebied en schaal snel een model op of neer met modulaire onderdelen.
Overtuig vervolgens de belanghebbenden met de beste concepten.
Beste 3D printers voor Architecten
Ultimaker S3
De Ultimaker S3 is de nieuwe en verbeterde versie van de Ultimaker 3 en het kleinere broertje van de S5. De nozzle wordt automatisch geleveld en de printer maakt gebruik van touch-interface en software-integratie. De S3 is uitermate geschikt voor maquettes tot aan 230 x 190 x 200 mm. Met deze printer kunt u door onder andere de dual extrusion, perfect geprinte objecten creëren. Hetzij in 2 kleuren, hetzij met gemakkelijk verwijderbare supportmaterialen. De S3 is geschikt voor ruim 10 soorten filamenten, waaronder PLA, CPE, Breakaway en PVA.
Ultimaker S5
Dit vlaggenschip uit het Ultimaker-gamma biedt betrouwbare dubbele extrusie op grotere schaal. Print maquettes tot aan 330 x 240 x 300 mm, of maak functionele prototypes met geavanceerde polymeren of maquettes met makkelijk verwijderbaar supportmateriaal. Met reeds aanwezige, geteste en vooraf gedefinieerde afdrukinstellingen. De Ultimaker S5 beschikt ook over geavanceerde actieve leveling, filamentsensoren en een intuïtief touchscreen om uw 3D-afdrukervaring eenvoudiger en gemakkelijker te maken.
S5 Pro Bundle
De professionele bedrijfsoplossing! Optimaliseer uw 3D-printworkflow op kantoor met geautomatiseerde materiaalverwerking, luchtfiltratie en vochtregeling van het filament. De bundel bestaat uit:
- Ultimaker S5
- Ultimaker S5 Air Manager
- Ultimaker S5 Material Station
Download Ultimaker white paper Architectuur
Builder Extreme 1500 PRO
Indien u objecten met een grote footprint wilt 3D printen is de Builder Extreme 1500 PRO de machine die u nodig heeft.
Door het printformaat van 1100 x 500 x 820 mm (XYZ) is dit een productiemachine geschikt voor het printen van bijvoorbeeld hele stadswijken, grote brugconstructies of gewoon voor maquetes in een zeer grote schaal. Zo creëert men een client presentatie die zal heugen!
De robuuste Dual Feed extruder maakt de machine geschikt voor het printen van support structuren in bijvoorbeeld PVA (naderhand oplosbaar in water).
Een sample-maquette ontvangen?
Zo kunt u goed zien tot welke mooie details 3d printers in staat zijn !
Software
Het maakt niet uit welk type architectonisch model u in 3D wilt printen, de eerste stap is om een 3D-model van het gebouw op uw computer te hebben.
Sommige architectuursoftware biedt alreeds 3D-printcapaciteiten.
Het maakt niet uit met welke CAD- of 3D-modelleringssoftware u gaat werken of waarmee u al werkt (Rhino3D, SketchUp, Revit, 3Ds Max, Maya, Chief Architect, ArchiCAD, etc.). Momenteel kan elk 3D-softwarepakket 3D-printklare bestanden maken en exporteren. STL-bestanden behoren tot de meest populaire. het is aan te raden om die tools te gebruiken die u het beste kent, dan wel de software die u al gebruikt voor het project. Het voordeel hiervan is dat u altijd dezelfde ontwerptechnieken kunt toepassen vanaf het allereerste begin van elk nieuw project dat u start. Als u eenmaal leert hoe u succesvolle 3D-print-klare bestanden kunt maken, bespaart dit u op de lange termijn veel tijd en geld.
Controleer wel altijd de schaal/afmetingen van het object in het STL bestand!
Laat u de print door ons uitvoeren: stuur dan de (buitenste) afmetingen van het model mee.
STL-files uit SketchUp
Om .stl files uit SketchUp te exporteren, moet u eerst een plug-in installeren. en uw bestand te exporteren van Sketchup naar STL. Hiermee kunt u uw Sketchup-model omzetten in een 3D-afdrukbaar bestand. Klik hiervoor op de knop “extension warehouse” in de bovenste menubalk, of navigeer naar “venster” en selecteer het daar.
Zoek STL. Zodra het uitbreidingsmagazijnvenster wordt geopend, kunt u naar de plug-in zoeken. Zoek hier en selecteer de optie ‘Sketchup STL’. Er verschijnen meerdere opties. Selecteer degene met de tekst “Sketchup STL” van Sketchup Team. We weten dat deze van een betrouwbare bron is, omdat hij is gemaakt door Sketchup zelf.
Na installatie kunt u bestanden exporteren naar .stl. Ga hiervoor naar “bestand” en klik op “export STL.” Er wordt een klein venster geopend met enkele exportopties. U kunt ervoor kiezen om ‘alleen huidige selectie exporteren’ te selecteren. Dit is een goede optie als u meerdere modellen in uw Sketchup-bestand heeft. Selecteer de eenheden en het bestandsformaat STL.
Voor meer informatie over SketchUp en STL files, zie ook de SketchUP Help Center artikelen hier».
STL-files uit ArchiCAD
Om .stl files uit ArchiCAD te exporteren, volgt u de volgende stappen:
- Open het model in 3D weergave
- Verberg de lagen van het model, welke overbodige data bevatten.
Zie ook sectie “3D modellen voorbereiden voor 3d printen” hieronder. - Ga naar Document > Model View > Model View Options…
- In de tab Detail Level of Door, Window and Skylight Symbols, cwijzig de 3D detail levels voor doors, windows and skylights naar Schematic en klik OK.
- Sla een weergave van het model op om te voorkomen dat u dit opnieuw moet doen tijdens een toekomstige export.
Het 3D model exporteren
- Ga vanuit de eerder opgeslagen 3D-weergave naar File > Save As…
- Stel in het dialoogvenster Opslaan het formaat in op StereoLithography File, geef het bestand een naam en klik Save.
- In de Save 3D as STL dialoog controleert en/of wijzigt u Unit in millimeters, schaal en transparantie (zie onderstaand)
Er is een nieuwe save-optie geïntroduceerd in ARCHCAD 20: u kunt alle elementen met transparante oppervlakken (zoals glaspanelen van deuren en ramen of glazen balustrades van balkons) globaal uitsluiten met één instelling in het dialoogvenster “Save 3D as STL”. U kunt een drempelwaarde voor transparantie definiëren waarboven het transparante element niet wordt opgenomen in het .stl-bestand. De standaard drempelwaarde is 100. Dit betekent dat alle elementen met alle waarden van transparantie worden geëxporteerd.
Slicer Software
Nadat u .STL bestanden heeft gemaakt, moeten deze nog door zogeheten slicer software, die het model in printlagen onderverdeeld. Hier maakt u de daadwerkelijke printfile voor de printer. Maakt u gebruik van onze printservice, dan wordt dit voor u gedaan.
Dan nog kan het een goed idee zijn om voordat u uw bestanden indient voor 3D-printen, ze dubbel te controleren. U kunt dit doen met slicingsoftware zoals Cura of Simplify3D om de lagen snel te visualiseren om zo eventuele inconsistenties op te sporen. Ongeacht de 3D-printtechnologie die u van plan bent te gebruiken, u kunt die programma’s instellen met dezelfde laaghoogte, x-y-resolutie, enz., Om een redelijk goed idee te krijgen van hoe de uiteindelijke 3D print eruit zal zien in lagen.
Controleer altijd de afmetingen in het STL bestand!
Download Ultimaker white paper Belangrijke 3D print Software Eigenschappen
Mesh controle tool
Eventueel kunt u nog een tussenstap maken. De meshes laten controleren en zelfs corrigeren voor een optimaal ontwerp.
Een 3D-mesh is de structurele opbouw van een 3D-model dat uit polygonen bestaat. … De gebruikte polygonen zijn typisch vierhoeken of driehoeken; deze geometrische vormen kunnen verder worden onderverdeeld in hoekpunten in X-, Y-, Z-coördinaten en lijnen.
Meshlab software (gratis hier» te downloaden) is handig om opdrachten op schaal te realiseren. Aanpassingen aan de grid, beperkte aanpassing van fouten in het ontwerp bestand en nog een hoop andere functies, zoals gat-opvulling, om je 3D ontwerp perfect voor te bereiden voor 3D printing.
Dat zou vooral in het begin handig kunnen zijn om zo gevoel te krijgen voor hoe design en printbaarheid zich tot elkaar verhouden.
3D modellen voorbereiden voor 3D printen
Ontwerpen met 3D-printen in gedachten vanaf het begin is essentieel. Door dit te doen, kunt u na elke belangrijke wijziging onmiddellijk een fysieke replica verkrijgen zonder dat u tijd hoeft te besteden aan het converteren van hetzelfde ontwerpbestand naar een 3D-print.
ONNODIGE GEOMETRIE VERWIJDEREN
Het aantal polygonen moet onder controle worden gehouden om binnen de geheugencapaciteit van 3D-printers te blijven. Objecten die niet nodig zijn voor het model, moeten worden verborgen of verwijderd, zowel om geheugen te besparen als om materiaalkosten te besparen.
Wat betreft de grootte: het uiteindelijke bestand dat wordt geëxporteerd voor 3D printing, mag niet groter zijn dan 50 MB of meer dan 1.000.000 faces / polygonen hebben.
Voor schaalmodellen zijn alle kenmerken die niet zichtbaar, functioneel of te klein zijn, het overwegen waard om te verwijderen of niet te modelleren. Op deze manier verhoogt u het resultaat en bespaart u tevens op 3D-modellering en 3D-printen.
DENK NA OVER SUPPORT STRUCTUREN
FDM-printen is een proces wat vanaf onderaan begint. Dit betekent dat elke laag wordt ondersteund door het materiaal eronder. Vergelijk het met het storten van beton. Met betrekking tot desktop 3D-printen zijn overhangen een uitdaging om mee te werken. Een overhang is een gedeelte van het model waar de volgende laag niet of gedeeltelijk wordt ondersteund door de vorige laag. In dit geval hebben we ondersteunende structuren nodig om de printbaarheid te garanderen.In de praktijk betekent dit iedere overhang met een hoek kleiner dan 45 graden.
Zowel de Ultimaker S3, als de Ultimaker S5 hebben een dubbele extruder, waardoor er met 2 materialen gewerkt kan worden. Daarmee kan in de 2e extruder een supportmateriaal worden gebruikt, wat gemakkelijker te verwijderen is, zoals Ultimaker Breakaway of het wateroplosbare Ultimaker PVA.
Wanneer wel support aan te bevelen?
– Overal waar dit van architectonisch nut is.
– Denk aan: loopbrug tussen kantoorgebouwen, uitstekende balkons, entresols etc.
Wanneer niet aan te bevelen?
– Plaatsen binnenin, waar moeilijk te verwijderen.
– In de randzaken. Denk aan support onder tafels, stoelen of personen.
– Kies hiervoor in 1 stuk printbare objecten of laat ze weg.
WAND DIKTES
Houd er bij de wanddiktes van eenieder object binnen de totale 3d print rekening mee, dat deze een veelvoud moeten zijn van de nozzle diameter.
- Een standaard nozzle is 0.4mm
- In dat geval zouden wandiktes dus minimaal 0.4mm, of beter nog 0.8mm, of 1.2mm, 1.6mm etc. moeten bedragen.
Houd er verder rekening mee dat men geen transparante vormen kan printen (tenzij de gehele 3d print in transparant wordt geprint) , maar vooral geen glazen balustrades. Tip: verwijder glazen balustrades van 3D-modellen en lijm ze daarna vast met een stevige kunststof, zoals perspex.
Post-processing / Nabewerking
Wanneer de 3d print af is, is deze in principe meteen bruikbaar als maquette. Het zal meteen een tastbaar, fysiek object van het ontwerp zijn, in goede kwaliteit. Nu kan het natuurlijk toch zo zijn dat u het wat verder wilt “opleuken” of de functies van bepaalde ruimten wilt onderstrepen.
Enerzijds kan dat met allerlei objecten uit modelbouw en/of modelspoorbanen, zoals personen, voertuigen, beplanting etc.
Heeft u specifiek een dergelijk object nodig, wat niet verkrijgbaar is, dan kunt u dit eventueel nog met een andere printtechniek, los laten printen. SLA printtechniek is bijzonder geschikt voor kleine details tot op een detailniveau van 50 micron en zou een scala van dergelijke objecten voor u kunnen printen.
Vraag ons naar de mogelijkheden, wanneer u specifieke randobjecten nodig heeft.
Daarnaast kunt u net als in modelbouw kleurdetails aanbrengen d.m.v. verf. Hiertoe hebben we dan ook een assortiment aan Revell producten van lijm tot aan verf en penselen. Het Revell assortiment vindt u hier».
In onze post processing blog artikelen vindt u daarnaast nog nadere informatie en uitleg over verschillende technieken omtrent het nabewerken van 3D prints:
